CICLO DE kREBS

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18/08/2011
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Aula 2
Ciclo de Krebs ou Ciclo do Ácido Cítrico 
Universidade Federal de Pelotas
Disciplina de Bioquímica II
Curso de Medicina Veterinária/2011
Prof . Roselia Spanevello
Departamento de Bioquímica - UFPEL
Ciclo de Krebs 
1. CARACTERÍSTICAS GERAIS DO CICLO DE KREBS:
- Ocorre na mitocôndria e a maioria 
das enzimas está presente na matriz 
mitocondrial.
Ciclo de Krebs 
- É a via metabólica central com 
vias degradativas chegando até ele 
e com vias anabólicas iniciando 
nele.
- Via onde converge o metabolismo 
de carboidratos, aminoácidos e 
ácidos graxos  convertidos em 
CO2 e H2O.
Para que possam entrar ciclo de Krebs moléculas de nutrientes 
precisam ser degradadas até
Acetil CoA
2. REAÇÕES DO CICLO DE KREBS:
2.1 Formação do citrato: (Irreversível) 
• Reação de condensação do acetil-CoA com oxalacetato para formar 
citrato catalisada pela enzima citrato sintase.
• O oxalacetato é o primeiro substrato a se ligar na enzima induzindo uma 
mudança conformacional na citrato sintase que faz aparecer um sítio de 
ligação para o segundo substrato: o acetil – CoA.
Citrato 
sintase
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2.2) Formação de isocitrato (Reversível)
• A enzima aconitase catalisa a transformação de citrato para isocitrato
através da adição de água.
•A aconitase contém um centro ferro-enxofre que atua tanto na ligação do 
substrato quanto na catálise da adição ou remoção de água:
2.3) Oxidação do isocitrato a α-cetoglutarato e CO2
(Reversível)
• Ocorre a descarboxilação oxidativa do isocitrato para formar α-
cetoglutarato catalisada pela enzima isocitrato desidrogenase.
Isocitrato 
desidrogenase
2.4) Oxidação do α-cetoglutarato a succinil CoA e CO2
(Irreversível)
• O α-cetoglutarato é convertido em succinil-CoA e CO2 pela ação do 
complexo da α-cetoglutarato desidrogenase.
Complexo 
α-cetoglutarato 
desidrogenase
2.5) Conversão do succinil-CoA em succinato
(Reversível)
O succinil - CoA tem uma energia de hidrólise de sua ligação tioéster alta 
e negativa. A energia liberada no rompimento desta ligação é empregada 
para dirigir a síntese de ATP ou GTP.
2.6) Oxidação do succinato a fumarato (Reversível)
O succinato forma fumarato pela ação da flavoproteína succinato
desidrogenase.
A Succinato desidrogenase é uma enzima ligada a membrana mitocondrial 
interna. (Única enzima do ciclo ligada a membrana).
Succinato 
desidrogenase
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2.7) Hidratação do fumarato a malato
(Reversível)
A hidratação reversível do fumarato é catalisada pela fumarase.
2.8) Oxidação do malato à oxaloacetato
(Reversível)
Ocorre a perda de elétrons do malato (oxidação) para formar 
oxalacetato pela ação da enzima malato desidrogenase.
Malato 
Desidrogenase
3. PRODUTOS FORMADOS NO CICLO DE KREBS:
Um grupo acetil, contendo dois átomos de carbono foi 
introduzido no ciclo;
Dois átomos de carbono emergiram do ciclo como CO2 
(oxidação isocitrato e  -cetoglutarato);
A energia liberada por essas reações foi conservada na 
redução de 3 NAD+ + 1 FAD + síntese de 1 molécula de ATP 
ou GTP
Cada volta do CK produz:
3 NADH + 1 FADH2 + 1 ATP (ou GTP) + 2CO2
4. COMPONENTES DO CICLO DE KREBS COMO 
PRECURSORES BIOSSINTÉTICOS:
• O ciclo de Krebs é considerado uma via anfibólica (serve 
tanto a processos CATABÓLICOS quanto ANABÓLICOS)
• O CK não funciona apenas no catabolismo oxidativo de 
carboidratos, ácidos graxos e aminoácidos mas também 
fornece precursores para vias biossintéticas:
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5. REAÇÕES ANAPLERÓTICAS:
• Repõem os intermediários do ciclo de Krebs a medida que são 
retirados para serem usados para a biossíntese.
• [ ] dos intermediários do CK são mantidas constantes.
Reação da piruvato carboxilase: 
A reação da piruvato carboxilase requer 
a vitamina biotina que funciona como 
grupo prostético da enzima.
• Biotina é uma vitamina (abundante em 
vários alimentos e sintetizada bactérias 
intestinais).
Carência rara ovo cru
Absor. biotina avidina
6. REGULAÇÃO DO CICLO DE KREBS:
Três fatores governam a velocidade do fluxo por meio do 
ciclo:
- Disponibilidade de substratos;
- Inibição de acúmulo por produtos;
- Inibição de algumas enzimas da via.
As principais enzimas envolvidas na regulação: citrato 
sintase, isocitrato desidrogenase e α-cetoglutarato 
desidrogenase
Revisando...... O ciclo de krebs é......
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... Composto por...... ... Forma ......
... Serve também como... ... regulado por... 
... Descoberto por: 
Bioquímico alemão Hans Adolph Krebs 
a partir de observações sobre a velocidade 
de consumo de oxigênio durante a oxidação 
do piruvato por suspensões de músculos 
de pombos.